• 한국융합학회논문지
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• 제8권8호
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• pp.197-202
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• 2017

본 연구는 미라 모발에 존재하는 멜라닌과립의 보존 상태와 모양을 규명하기 위해서 1250kV의 초고압전자현미경(high voltage electron microscope: HVEM)을 사용하여 3차 구조를 분석하였다. 미라 모발에서 피질에 분포하고 있는 멜라닌과립은 큐티클층에 인접한 바깥쪽 피질에 집중적으로 분포하고 있다. 이들 부위에는 다량의 멜라닌과립들이 무리를 지어 존재하고 있어서 현대인의 정상 모발에 있는 멜라닌과립의 분포양상과 뚜렷한 차이점을 나타내었다. 초고압전자현미경으로 ${\pm}60$도의 범위에서 1도 간격으로 촬영한 결과 멜라닌과립은 길쭉한 타원형의 형태로 크기가 다양하게 관찰되었다. 과립의 크기는 단축 직경이 $0.3-0.6{\mu}m$이고, 장축 직경은 $0.5-1{\mu}m$로 측정되었다. 결론적으로 초고압전자현미경은 일반 투과전자현미경보다 높은 해상도와 투과력을 가져서 두꺼운 절편의 생물 시료 구조분석에 용이하다.

• Applied Microscopy
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• 제42권2호
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• pp.105-109
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• 2012

Electron tomography (ET) of biological specimens is performed from a series of images obtained over a range of tilt angles in a transmission electron microscope. When using the high voltage electron microscope (HVEM), various noises appear in EM images acquired from thick sections by high voltage electron beam. In order to obtain an adequate result in electron tomograms that allow visualization of rather complex and mega-cellular structure such as brain tissue, it is necessary to remove the noise in each original tilt images of thick section. Using band-pass filtering of original tilt images, the filtered images are obtained and used to assemble a reconstructed tomogram. The qualified 3D tomogram from filtered images results in a considerable reduction of the noises compared to conventional tomogram. In conclusion, this study suggests that band-pass filtering is effective to improve the brightness and intensity of HVEM produced tomograms acquired from micron-thick sections of biological specimens.

• 정보보호학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.181-188
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• 2008

E-Science Grid is designed to cope with computation-intensive tasks and to manage a huge volume of science data efficiently. However, certain tasks may involve more than one grid can offer in computation capability or incur a long wait time on other tasks. Resource sharing among Grids can solve this problem with proper processing-integrity check via audit. Due to their computing-intensive nature, the processing time of e-Science tasks tends to be long. This potential long wait before an audit failure encourages earlier audit mechanism during execution in order both to prevent resource waste and to detect any problem fast. In this paper, we propose a Light-weight, Adaptive and Reliable Audit, LARA, of processing Integrity for e-Science applications. With the LARA scheme. researchers can verify their processing earlier and fast.

• Applied Microscopy
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• 제37권1호
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• pp.35-42
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• 2007

감간분체 (Rhabdomere)가 왕성하게 형성되는 번데기시기의 Drosophila melanogaster 광수용체 세포를 고정효과가 가장 좋은 high-pressure freezing (HPF)와 freeze-substitution (FS) 기법으로 고정한 후, 초고압 전자현미경을 통하여 1000 KV 전압에서 관찰하였다. 후박절편(250nm)의 tilting image를 통하여 광수용체 세포에서 감간분체 형성의 세가지 형태가 관찰되었다. 첫째로, 감간분체의 육방정계 배열이 (hexagonal may) 서로 다른 각도로 존재하고 있음을 관찰할 수 있었다. 둘째, 광수용체 세포의 세포질 안에서 감간분체 형성의 중간 과정으로 보여지는 작은 조각의 감간분체를 관찰할 수 있었다. 셋째, 감각분체가 여러 개의 층으로 형성되어 있음을 관찰할 수 있었다. 또 광수용체 세포의 세포질에는 최소한 세 가지의 소낭(vesicle)이 존재하였고, 이들 소낭들은 번데기 시기의 감각분체 형성을 주도하는 것으로 확인되었다. 이 결과들에 의하여 소낭이 감각분체 형성과 감각분체의 부분들이 모여서 감각분체를 완성되는 과정에 관여함을 추정할 수 있었다.

• IMMUNE NETWORK
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• 제4권2호
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• pp.116-122
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• 2004

Background: LIGHT (TNFSF14) is a member of tumor necrosis factor superfamily and is the ligand for TR2 (TNFRSF14/HVEM). LIGHT is known to have proinflammatory roles in atherosclerosis. Methods: To find out the expression pattern of LIGHT in atherosclerotic plaques, immunohistochemical analysis was performed on human carotid atherosclerotic plaque specimens. LIGHT induced atherogenic events using human monocytic cell line THP-1 were also investigated. Results: Immunohistochemical analysis revealed expression of LIGHT and TR2 in foam cell rich regions in the atherosclerotic plaques. Double immunohistochemical analysis further confirmed the expression of LIGHT in foam cells. Stimulation of THP-1 cells, which express TR2, with either recombinant LIGHT or immobilized anti-TR2 monoclonal antibody induced interleukin-8 and matrix metalloproteinase(MMP)-9. Electrophoretic mobility shift assay demonstrated that LIGHT induces nuclear localization of transcription factor, nuclear factor $(NF)-{\kappa}B$. LIGHT induced activation of MMP-9 is mediated by $NF-{\kappa}B$, since treatment of THP-1 cells with the $NF-{\kappa}B$ inhibitor PDTC (pyrrolidine dithiocarbamate) completely blocked the activation of MMP-9. Conclusion: These data indicate that LIGHT is expressed in foam cells in atherosclerotic plaques and is involved in atherogenesis through activation of pro-atherogenic cytokine IL-8 and destabilization of plaque by inducing matrix degrading enzyme.

• Applied Microscopy
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• 제39권1호
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• pp.79-83
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• 2009

We report a useful method to estimate the electron dose rate which may be a decisive factor to characterize sample properties. Even though most mircoscopes have their own exposure meters, there are several practical concerns when such exposure meters are used to measure the electron dose rate: 1) Specimen should be avoided within the entire area of exposure meter; 2) beam current has to be always recorded whenever the operation mode is changed; 3) the electron dose rate can not be calculated for the beam current beyond the detectable range. To overcome these limitations, we suggest a useful method which utilize a CCD (charge coupled device) camera which is now a popular detector to obtain the final electron micrographs. We have evaluated the CCD sensitivity using the linear relationship between electron current on the exposure meter and counter ratio on the CCD camera which are built in KBSI-HVEM (high voltage electron microscope). Applying the new method, we obtained the CCD sensitivity which are approximately 0.039 counts/$e^-$ and 1.37 counts/$e^-$ for the Top-TV and the HV-GIF CCD cameras, respectively.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.100-103
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• 2008

한국기초과학지원연구원(KBSI, Korea Basic Science Institute)에서는 국내 유일의 초고전압투과전자현미경(HVEM, High Voltage Electron Microscopy)을 비롯하여 3대의 일반투과 전자현미경을 보유하고 있다. 전자현미경을 통하여 관찰된 이미지는 각 단계별로 tilting 되어 저장된 이미지로서 관찰자에게 보다 나은 관찰 환경의 구성을 위해 3D로의 reconstruction은 필수 과정이라고 할 수 있겠다. 이 과정 중 카메라 중심에서 벋어난 부분의 왜곡을 워핑기법을 통하여 최대한 감소시킨다. 이런 전처리 과정을 통하여 3D 구조물을 구성하게 되면 초기 이미지를 그대로 사용하는 것보다 한 단계 더 나은 결과물을 얻어낼 수 있다. 이미지 전처리를 이용한 전자현미경 볼륨 랜더링 시스템의 구축은 관찰자에게 보다 편리하며 빠른 실험 환경을 제공하여 줄 수 있고, 이해하기 쉽고 실제 모습에 가까운 형태의 실험 결과물을 접할 수 있게 된다.

• Applied Microscopy
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• 제39권2호
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• pp.185-189
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• 2009

초파리 망막 세포의 미세구조연구는 1960년대부터 수행되어 왔으나, 이 연구들은 2차원 구조연구에 국한되어 있었다. 본 논문은 초고압 동결법, 연속절편법, 초고압 전자현미경, 그리고 3차원 구조 구현법을 이용하여 초파리 성체의 망막 세포에 존재하는 미토콘드리아, 미세소관, 그리고 핵의 3차원 분포를 연구한 결과이다. 이를 통하여 미토콘드리아는 주로 세포막 가까이에 위치하며, 그 수는 렌즈와 가까운 말단부분에 많은 것을 알 수 있었고, 미세소관은 렌즈와 가까운 망막 말단부분과 시신경과 연결되는 기부에 특히 많은 수가 존재하는 것을 알 수 있었다. 이들은 망막 변성의 원인이 되는 세포 소기관이므로, 이들의 세포 내 3차원 분포는 병의 원인을 연구하는 데 있어 중요한 자료가 될 것으로 사료된다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.560-564
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• 2007

한국기초과학지원연구원(KBSI, Korea Basic Science Institute)에서는 국내 유일의 초고전압투과전자현미경(HVEM, High Voltage Electron Microscopy)을 비롯하여 3 대의 일반 전자현미경을 보유하고 있다. 전자현미경을 통하여 관찰된 이미지는 각 단계별로 tilting 되어 저장된 이미지로서 관찰자에게 보다 나은 관찰 환경의 구성을 위해 3D로의 reconstruction은 필수 과정이라고 할 수 있겠다. 이 과정 중 카메라 중심에서 벋어난 부분의 왜곡을 warping 기법을 통하여 최대한 감소시킨다. 이런 이미지 전처리 과정과 이를 바탕으로 3D로의 reconstruction과정은 고성능 컴퓨터의 수반을 기본으로 하는데 이 과정을 다수의 grid node PC들이 빠른 시간에 분담하여 처리하게 된다. Grid node PC들의 역할은 소유자가 서로 다른 다양한 컴퓨팅 자원의 효과적인 공유를 목적으로 하며, 시스템의 구축에 필요한 역할 스케줄링, 자원 관리, 보안, 성능 측정 및 상태 모니터링 등의 문제를 해결하기 위한 사용되고 있다. 일반 개인이 사용하기 힘들었던 고성능 PC의 역할을 Grid node PC들이 수행하고 이 기반위에 워핑 기법을 통한 이미지 전처리는 보다 실제 관찰 대상에 가까운 형태로의 재구성이 가능할 수 있는 바탕이 된다. 워핑 전처리를 통한 Grid node PC기반의 전자현미경 볼륨 랜더링 시스템의 구축은 관찰자에게 보다 편리하며 빠른 실험 환경을 제공하여 줄 수 있고, 이해하기 쉽고 실제 모습에 가까운 형태의 실험 결과물을 접할 수 있게 된다.

• Applied Microscopy
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• 제39권2호
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• pp.73-80
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• 2009

다양한 색소체 내에 형성되는 결정체와 미세소관의 분포 및 발달양상을 식물이 수행하는 광합성 양식과 연계하여 꽃피는식물 종들에서 밝혀진 결과에 의하면, 색소체 결정체는 대개 격자 구조를 이루며 기질 또는 티라코이드 내에 형성되나, 미세소관은 비교적 규칙적인 형태로 기질에만 발달한다고 알려져 있다. 격자구조는 막으로 둘러싸이거나 막과는 무관하게 발달하며, 계통학적인 유연관계를 형성하지 않고 C-3 또는 C-4 또는 CAM 광합성을 수행하는 26개의 식물과, 약 56종에서 독립적으로 나타난다는 사실이 조사되었다. 색소체 결정체 및 미세소관 형성에 대한 지속적인 연구는 이들의 구조와 기능에 대하여 새로운 정보를 제공하나, 결정체에 대한 3차원적 입체구조 연구와 미세소관에 대한 분자생물학적인 실험법들이 요구되고 있는 실정이다. 특히, HVEM 고압전자현미경 및 tomography에 의한 연속절편 연구는 결정체의 3-D 입체구조 구현이 가능하여 심도 있는 구조정보를 제공하는 것으로 알려져 있다. 극히 일부의 식물에서만 보고되어 있는 색소체 내 미세소관에 대한 연구에 관해서는 먼저 색소체 기질에서 이들의 형성 시점을 알아내어 기질에서의 식별 및 분리 연구 등이 가능하게 돼야함이 강조되고 있다. 본 논문에서는 꽃피는식물 종들의 여러 색소체 유형에서 보고된 결정체와 미세소관을 조사하여 색소체 내에서 이들의 기능을 광합성과 연계하여 종합적으로 논의하였다.